Criar contêineres e bancos de dados do Azure Cosmos DB com dimensionamento automático

O Azure Cosmos DB permite configurar a taxa de transferência padrão (manual) ou de dimensionamento automático para bancos de dados e contêineres. O dimensionamento automático ajusta a taxa de transferência (RU/s) para corresponder à sua carga de trabalho, garantindo alto desempenho e eficiência de custos.

Casos de uso

A taxa de transferência provisionada de dimensionamento automático é ideal para cargas de trabalho de missão crítica com padrões de tráfego variáveis ou imprevisíveis e que exigem SLAs (Service Level Agreements, contratos de nível de serviço) para alto desempenho e escalabilidade. O dimensionamento automático por padrão dimensiona cargas de trabalho com base na região e partição mais ativas. Para cargas de trabalho não uniformes que têm padrões de carga de trabalho diferentes entre regiões e partições, esse dimensionamento pode causar escalonamentos desnecessários. O dimensionamento dinâmico ou o dimensionamento automático dinâmico é um aprimoramento do dimensionamento automático provisionado que ajuda a dimensionar essas cargas de trabalho não uniformes de forma independente com base no uso, por região e por nível de partição. O dimensionamento dinâmico ajuda a economizar custos se você costuma enfrentar partições quentes ou tiver várias regiões.

Benefícios do dimensionamento automático

Os bancos de dados e contêineres do Azure Cosmos DB configurados com taxa de transferência provisionada em escala automática têm os seguintes benefícios:

• Simples: O dimensionamento automático simplifica o gerenciamento de RU/s, eliminando a necessidade de scripts personalizados ou dimensionamento manual.

• Escalável: bancos de dados e contêineres dimensionam automaticamente a taxa de transferência provisionada conforme necessário. Não há interrupção nas conexões de cliente, aplicativos ou SLAs do Azure Cosmos DB.

• Custo-benefício: O dimensionamento automático otimiza o RU/s e os custos, reduzindo quando não está em uso. Você paga apenas pelos recursos de que suas cargas de trabalho precisam por hora. Se você usar o completo Tmax por 66% ou menos horas em um mês, o dimensionamento automático pode economizar custos. O dimensionamento dinâmico também torna a adição de uma região secundária para alta disponibilidade mais econômica, já que cada região e partição é dimensionada independentemente com base no uso. Saiba mais no artigo sobre como escolher entre taxa de transferência provisionada padrão (manual) e dimensionamento automático .

• Altamente disponível: Os bancos de dados e contêineres com dimensionamento automático usam o back-end do Azure Cosmos DB globalmente distribuído e tolerante a falhas para garantir a durabilidade e a disponibilidade dos dados.

Casos de uso do dimensionamento automático

Os casos de uso para dimensionamento automático incluem:

• Cargas de trabalho variáveis ou imprevisíveis: quando suas cargas de trabalho têm picos de uso variáveis ou imprevisíveis, o dimensionamento automático ajuda aumentando e diminuindo automaticamente com base no uso. Os exemplos incluem sites de varejo com padrões de tráfego sazonais, cargas de trabalho de IoT com picos de uso diário e aplicativos de linha de negócios com picos de uso ocasionais. O dimensionamento automático elimina a necessidade de alocar manualmente a taxa de transferência para pico ou capacidade média.

• Novas aplicações: Se você estiver desenvolvendo um novo aplicativo e não tiver certeza sobre a taxa de transferência (RU/s) necessária, o dimensionamento automático simplifica os primeiros passos. Você pode começar com o ponto de partida para dimensionamento automático de 100 - 1000 RU/s, monitorar seu uso e ajustar o RU/s adequado ao longo do tempo.

• Aplicações pouco utilizadas: Se você tiver um aplicativo usado apenas por algumas horas, várias vezes por dia, semana ou mês, como um aplicativo, site ou blog de baixo volume. O dimensionamento automático ajusta a capacidade para lidar com picos de uso e reduz a capacidade quando estes terminam.

• Cargas de trabalho de desenvolvimento e teste: se você ou sua equipe usam bancos de dados e contêineres do Azure Cosmos DB durante o horário de trabalho, mas não precisam deles à noite ou nos fins de semana, o dimensionamento automático ajuda a economizar custos reduzindo ao mínimo quando não está em uso.

• Cargas de trabalho/consultas de produção agendadas: se você tiver uma série de solicitações, operações ou consultas agendadas que deseja executar durante períodos ociosos, poderá fazer isso facilmente com o dimensionamento automático. Quando a carga de trabalho é executada, a taxa de transferência é dimensionada automaticamente para o valor necessário e reduzida posteriormente.

A criação de uma solução personalizada para esses problemas requer tempo significativo e adiciona complexidade à configuração ou ao código do seu aplicativo. O dimensionamento automático permite os cenários acima prontos e elimina a necessidade de dimensionamento personalizado ou manual da capacidade.

Casos de uso de dimensionamento dinâmico

Os casos de uso do dimensionamento dinâmico incluem:

• Cargas de trabalho de banco de dados com uma região primária altamente trafegada e uma região passiva secundária para recuperação de desastres.
  • Com o dimensionamento dinâmico, alcançar alta disponibilidade com várias regiões é mais econômico. A região secundária é reduzida de forma independente e automática enquanto está ociosa. A região secundária também escala automaticamente à medida que se torna ativa e durante o manuseio do tráfego de replicação de escrita da região primária.
• Cargas de trabalho de banco de dados de várias regiões
  • Essas cargas de trabalho geralmente enfrentam uma distribuição desigual de solicitações entre regiões devido ao crescimento natural do tráfego e quedas ao longo do dia. Por exemplo, um banco de dados fica ativo durante o horário comercial em fusos horários distribuídos globalmente.

Como funciona a taxa de transferência de dimensionamento automático

Ao configurar contêineres e bancos de dados com dimensionamento automático, você especifica a taxa de Tmax transferência máxima necessária. O Azure Cosmos DB dimensiona a taxa T de transferência para que 0.1*Tmax <= T <= Tmaxo . Por exemplo, se você definir a taxa de transferência máxima para 20.000 RU/s, a taxa de transferência será dimensionada entre 2000 e 20.000 RU/s. O dimensionamento é automático e instantâneo, para que você possa consumir até o provisionado Tmax a qualquer momento sem demora.

Você é cobrado por cada hora pela taxa T de transferência mais alta para a qual o sistema é dimensionado durante essa hora. Quando o dimensionamento dinâmico está habilitado, o dimensionamento é baseado no uso de RU/s em cada partição física e região. Como cada partição e região são dimensionadas de forma independente, esse faturamento pode levar a economias de custos para cargas de trabalho não uniformes, já que expansões desnecessárias são evitadas.

O ponto de entrada para a taxa de transferência máxima de dimensionamento Tmax automático é de 1000 RU/s, dimensionando entre 100 e 1000 RU/s. Você pode definir Tmax em incrementos de 1000 RU/s e alterar o valor a qualquer momento.

Por exemplo, se uma coleção tiver 1000 RU/s e 2 partições, cada partição pode ser dimensionada até 500 RU/s. Para uma hora de atividade, a utilização ficaria assim:

Sem dimensionamento dinâmico, o sistema dimensiona todas as partições uniformemente com base na partição mais quente. Neste exemplo, como a partição mais quente teve 100% de utilização, todas as partições nas regiões de gravação e leitura são dimensionadas para 1000 RU/s, tornando o total de RU/s dimensionado para 2000 RU/s.

Com o dimensionamento dinâmico, a taxa de transferência de cada partição e região é dimensionada de forma independente, resultando em um total de 900 RU/s, o que reflete melhor o padrão de tráfego real e reduz os custos.

Habilitando o dimensionamento automático nos recursos existentes

Use o portal do Azure, CLI ou PowerShell para habilitar o dimensionamento automático em um banco de dados ou contêiner existente. Alterne entre o dimensionamento automático e a taxa de transferência provisionada padrão (manual) a qualquer momento. Para obter mais informações, consulte esta documentação.

Limites de taxa de transferência e armazenamento para escala automática

Para qualquer valor de , o banco de Tmaxdados ou contêiner armazena um total de 0.1 * Tmax GB. Depois de atingir essa quantidade de armazenamento, o máximo de RU/s aumenta automaticamente com base no novo valor de armazenamento sem afetar seu aplicativo.

Por exemplo, se você começar com um máximo de RU/s de 50.000 RU/s (escalas entre 5000 e 50.000 RU/s), poderá armazenar até 5.000 GB de dados. Se o armazenamento exceder 5.000 GB, como atingir 6.000 GB, o novo máximo de RU/s se tornará 60.000 RU/s (escala entre 6000 e 60.000 RU/s).

Ao utilizar largura de banda ao nível do banco de dados com dimensionamento automático, pode fazer com que os primeiros 25 contêineres partilhem uma escala automática máxima de 1000 RU/s (com escalonamento entre 100 e 1000 RU/s), desde que não exceda 100 GB de armazenamento. Para obter mais informações, consulte esta documentação.

Habilitando o dimensionamento dinâmico

O dimensionamento dinâmico é habilitado por padrão para todas as contas do Azure Cosmos DB criadas após 25 de setembro de 2024. Os clientes que desejam habilitar esse recurso para suas contas mais antigas podem fazê-lo programaticamente por meio do Azure PowerShell, CLI, REST API ou do painel de recursos do portal do Azure, conforme mostrado:

1. Vá para sua conta do Azure Cosmos DB no portal do Azure.

2. Selecione a página Recursos .

3. Localize e habilite o recurso Dimensionamento dinâmico (dimensionamento automático por região e por partição ).

   

   Importante

   O recurso é habilitado no nível da conta, portanto, todos os contêineres e bancos de dados de taxa de transferência compartilhada de dimensionamento automático dentro da conta têm esse recurso aplicado automaticamente. Habilitar esse recurso não afeta os recursos na conta que estão usando a taxa de transferência manual. Os recursos manuais precisam ser alterados para dimensionamento automático para aproveitar o dimensionamento dinâmico. Habilitar esse recurso não tem tempo de inatividade ou efeito de desempenho. Esse recurso não é aplicável a contas sem servidor. Este recurso é suportado em todas as nuvens.

Métricas de monitoramento

Você pode usar as seguintes métricas para monitorar o dimensionamento automático e o dimensionamento dinâmico:

Comparação – contêineres configurados com taxa de transferência manual versus automática

Para obter mais informações, consulte esta documentação sobre como escolher entre taxa de transferência padrão (manual) e de dimensionamento automático.

Migrar o throughput provisionado padrão para autoscale

Os usuários que desejam migrar muitos recursos da taxa de transferência provisionada padrão para o dimensionamento automático podem usar um script da CLI do Azure para migrar todos os recursos de taxa de transferência em uma assinatura do Azure para o dimensionamento automático.

Conteúdo relacionado

• Reveja as perguntas frequentes sobre a escala automática.
• Saiba como escolher entre largura de banda manual e automática.
• Saiba como alocar a taxa de transferência de escala automática em um banco de dados ou contêiner do Azure Cosmos DB.
• Saiba mais sobre particionamento no Azure Cosmos DB.